Фамилия Музгин — редкий пример, где прозвище-основа почти полностью вытеснила из языка исходное слово, и мы можем восстановить его значение только по косвенным данным. В отличие от частотных фамилий на -ов/-ев, здесь работает суффикс -ин, который в русской антропонимии указывает на принадлежность к лицу женского пола или на прозвище, оканчивавшееся на -а/-я. Таким образом, Музгин — это «сын Музги» или «человек из семьи Музгиных».

Само слово «музга» в северных и сибирских говорах означало «лужа, болотце, топкое место» или «грязь, слякоть». В. И. Даль фиксирует «музга» как влажную низину, а также как «гнилую воду». Прозвище Музга могли дать человеку, жившему у такого болотистого места, или же — с переносным значением — неряхе, пачкуле. Вторая версия менее вероятна, потому что прозвища от географических объектов в русской традиции встречаются чаще, чем от бытовых качеств, если речь не о явных недостатках.

География фамилии сегодня сосредоточена в Поволжье (особенно в Татарстане, Удмуртии, Кировской области) и на Урале. Это совпадает с зоной распространения севернорусских говоров, откуда слово «музга» мигрировало с переселенцами. Встречаются варианты написания «Музгин» и очень редкий «Музгин» (с ударением на второй слог) — ударение обычно падает на первый слог, что типично для фамилий на -ин от двусложных основ.

Однокоренные фамилии — Музга, Музгов, Музганов — удерживают ту же основу, но с разными суффиксами. При этом Музгин стоит особняком: если Музгов — это «сын Музга» (мужское прозвище), то Музгин прямо указывает на прозвище, застывшее в форме женского рода, что может говорить о том, что основатель рода получил прозвище от матери, жены или вдовы, носившей такое имя-прозвище. В крестьянской среде это было обычным делом, когда женщина получала прозвище по местности (например, «живущая у музги»), а дети записывались по ней.

Никаких документальных свидетельств о дворянском происхождении Музгиных нет — это, скорее всего, крестьянская или мещанская фамилия, возникшая в XV–XVII веках в северных уездах Русского государства. Сегодня она остаётся малочисленной, и её носители могут с уверенностью связывать свою историю с болотистыми низинами средней полосы России.